A víz felhasználása az iparban. A víz és felhasználása

A víz iránti igény évről évre nő. A víz fő fogyasztói az ipar és Mezőgazdaság. A víz ipari értéke nagyon magas, hiszen szinte minden termelési folyamatban nagy mennyiségre van szükség. De az ipari ágazatok közül a fő vízfogyasztók a vaskohászat, a színesfémkohászat, a különféle típusú vegyipar, valamint a hőenergetika, a gépipar az ötödik helyen áll ebben a minősítésben. A víz univerzális tulajdonságainak köszönhetően az iparban különféle felhasználási területeket talál nyersanyagként, kémiai reagensként, oldószerként, hő- és hűtőközegként. Például a hidrogént a vízből különféle módokon nyerik ki, a vízgőzt a termikus és atomenergia; A víz reagensként szolgál szerves termékek - alkoholok, acetaldehid, fenol és számos más hidratációs és hidrolízis reakcióban. A gépipar számára azonban ez az alkalmazás kevéssé releváns. A vízhasználat egyéb vonatkozásai sokkal relevánsabbak: különösen sok iparágban, beleértve a gépgyártást is, a vizet széles körben használják az iparban a szilárd, folyékony és gáznemű anyagok olcsó, megfizethető, nem gyúlékony oldószereként (gáztisztítás nedves ciklonok, oldatok előállítása stb.). .P.) . Hogyan használják a vízhűtőfolyadékot a különböző hőcserélő rendszerekben? exoterm és endoterm folyamatokban. A víz fázisátalakulási hője sokkal nagyobb, mint más anyagoké, ennek következtében a kondenzálódó vízgőz a leggyakoribb hőhordozó. A gőz és a forró víz jelentős előnyökkel rendelkezik a többi hűtőközeggel szemben - nagy hőkapacitás, könnyű hőmérséklet-szabályozás a nyomástól függően, nagy termikus stabilitás stb., aminek eredményeként egyedülálló hűtőközegek magas hőmérsékleten. A vizet hűtőközegként is használják hőelvonásra exoterm reakciókban (beleértve a gépgyártás meleg műhelyeinek szellőző- és légkondicionáló rendszereit).

A vízfogyasztás megtakarítása érdekében úgynevezett újrahasznosított vizet használnak. , azok. használt és visszakerült a termelési ciklus. És mivel az iparban a víz nagy részét energiaszükségletre és hűtésre használják fel, a minősége nem sokat számít. Ezért az ipari termelés vízintenzitásának csökkentésének alapja a víz keringtetése és újrafelhasználása, amelyben a forrásból egyszer vett vizet ismételten felhasználják, ezzel „növelve” a vízkészletek tartalékait és csökkentve azok szennyezését. A közvetlen áramlásról az utánpótlásra való átállás lehetővé teszi a hőerőművek vízfogyasztásának 30-40-szeres csökkentését. A vízhűtés léghűtéssel történő cseréje a gépészetben és a fémmegmunkálásban, a hőerőműveknél itt 70-80%-kal csökkentené a vízfogyasztást. A vállalkozások infrastruktúrájában is nagy lehetőségek rejlenek a pazarló vízfogyasztás csökkentésére: mindenki tisztában van azzal, hogy mekkora szivárgás keletkezik a hibás csapokból, egyéb szaniterszerelvényekből és a külső vízellátó hálózatokból. Utóbbi esetben a szivárgást gyakran a csövek kopása és cseréje okozza műanyag csövek a fokozott korrózióállóságú üveges anyagokból készült csövek pedig nagymértékben csökkentenék a vízfogyasztást. Gépgyártási gyártás esetén azonban nem mindig lehetséges egy ilyen fordított körforgás, mivel a fémmegmunkáló műhelyekből, különösen pedig a galvanizáló üzemekből származó ipari szennyvizek sokféle vegyszert és mechanikai szennyeződést tartalmaznak. E szempontok közé tartozik az a helyzet is, amelyet a Lepse OJSC üzemével kapcsolatban mérlegelünk.

Anna Titova, az Osmos LLC vízkezelési főszakértője, kifejezetten a www.site számára

Vízhasználat az iparban

A fejlett technológiájú modern világban egyre fontosabbá válik a technológiai folyamatokat kísérő alapanyagok és termékek minősége. Leggyakrabban be termelési folyamatok vizet használnak. Ezért a különböző iparágak vállalkozásai azzal a feladattal szembesülnek, hogy bizonyos követelményeknek megfelelő vizet szerezzenek.

A technológiai folyamatban a következő vízhasználati területek azonosíthatók:

A víz nyersanyagként szolgál a végtermékhez. Például az élelmiszeriparban kozmetikumok, gyógyszerek, autókozmetikumok stb. Ebben az esetben a kapott termék minősége és versenyelőnyei közvetlenül függnek a felhasznált víztől.

A technológiai folyamat során vizet használnak fel. Például vízsugaras vágósorokhoz, porfestő sorokhoz, az elektronikai iparban. Ebben az esetben a használt (általában drága) berendezés megbízhatósága és élettartama, vagy a kapott termék minősége függhet a víz paramétereitől.

Víz kíséri a technológiai folyamatokat, mint például a hűtő-, fűtés-, klímarendszerek stb. keringető vizét. A kommunikáció élettartama a minőségétől függ.

Az iparban használt víz paraméterei

A különböző iparágaknak saját követelményeik vannak a felhasznált víz paramétereire vonatkozóan.

Feltételesen ki lehet választani azokat a főbb kategóriákat, amelyek szerint a víz minősége normalizálódik.

Vizet inni. Ivóvíz követelmények Orosz Föderáció a SanPiN 2.1.4.1074-01 „Ivóvíz. A vízminőségre vonatkozó higiéniai követelmények. Az ivóvíz szükséges az élelmiszeriparban, az alkoholos és alkoholmentes italok gyártásában, a vállalkozások dolgozóinak ivószükségletének kielégítéséhez.

Desztillált víz. Az ilyen vízre vonatkozó követelményeket a GOST 6709-72 Desztillált víz határozza meg. Műszaki adatok". A desztillált víz minőségét meghatározó fő mutató az elektromos vezetőképessége, amely legfeljebb 5 µS/cm lehet. A fordított vezetőképesség értéke is használható - elektromos ellenállás - desztillált víznél legalább 200 kOhm * cm kell legyen. Desztillált víz szükséges számos vegyiparban, laboratóriumban, nyomdában stb.

A víz ionmentesített. Az ionmentesített víz fogalma meglehetősen önkényes - a különböző technológiai folyamatok esetében az ilyen vízre vonatkozó követelmények eltérőek lehetnek. A fő paraméter, amellyel szemben az ionmentesített vizet normalizálják, az elektromos ellenállása. A céltól függően szükség lehet 500 kOhm * cm vagy nagyobb ellenállású víz beszerzésére. Az ionmentes vizet elektronikus műszerekben és sok más alkalmazásban használják. technológiai folyamatok.

Ultratiszta víz. Az ilyen víz gyakorlatilag semmilyen sóiont nem tartalmazhat. Az ultratiszta víz ellenállása 12-18 MΩ*cm. Az ilyen vizet mikroelektronikában, kristálynövekedésben stb.

Speciális víz, normalizálva az adott technológiai folyamat szempontjából fontos paraméterekkel. Például az egyes ionok vagy szerves anyagok előre meghatározott érték feletti koncentrációja nem megengedett. Szabványokat dolgoztak ki a galvanikus termeléshez, gőzkazánokhoz, akváriumokhoz és oceanáriumokhoz stb.

Amint látjuk, a különböző iparágak teljesen eltérő minőségű vizet igényelhetnek. De van egy követelmény, amely minden vállalkozás számára közös – ez az eredmény STABILITÁSA.

Ez az oka annak, hogy ma a membrános vízkezelő rendszereket a legszélesebb körben alkalmazzák az ipari vízkezelésben. Az ilyen rendszerek és a hagyományos akkumulatív rendszerek (szorbensek, ioncserélő gyanták, vaseltávolító anyagok) között az a különbség, hogy a szűrés során nem halmozzák fel magukban a szennyeződéseket, hanem mechanikusan választják el azokat. Ez az elv kiküszöböli annak lehetőségét, hogy nem kívánt szennyeződések kerüljenek a kezelt vízbe. Ennek a technológiának köszönhetően még a forrásvíz paramétereinek jelentős romlása esetén is a tisztított víz minősége állandóan magas marad.

A membránszűrési módszerről bővebben a http://www.osmos.ru/prom/info.html címen található cikkekben olvashat.

Lehetőség van a fő azonosítására a vízkezelő komplexumok tipikus sémái:

Nyugta vizet inni

• A szükséges teljesítményű fordított ozmózis felszerelése;
• Klímaberendezés - szűrő aktív szén töltéssel;

Desztillált víz beszerzése

• Előtisztító (ha szükséges)
• Tartályok tisztított víz ellátására.

Bizonyos esetekben (a forrásvíz alacsony sótartalma esetén) elegendő lehet egylépcsős fordított ozmózis alkalmazása.

Egy ilyen vízkezelési rendszer gazdaságilag életképes alternatívája a korábban használt, nagy mennyiségű villamos energiát fogyasztó párologtatós lepárlóknak.

Ionmentesített és ultratiszta víz kinyerése.

• előkezelő egység (ha szükséges);
• A szükséges kapacitású kétlépcsős fordított ozmózis felszerelése;
• Tartályok tisztított víz ellátására;
• Mélytisztító egység - szűrők ioncserélő gyantával H + és OH- formában (ha szükséges).

A fordított ozmózis második szakaszában a víz állandóan jó minősége miatt a H+ és OH formájú ioncserélő gyanták készlete nagyon magas lesz. Mivel az ilyen gyanták drágák, az előttük lévő kétlépcsős fordított ozmózis egységek használata jelentősen csökkentheti a gyantacsere üzemeltetési költségeit.

Megjegyzendő, hogy a nagy tisztaságú víz „élettartamát” másodpercekben mérik, levegővel érintkezve a víz azonnal felszívja a szén-dioxidot, amely szénhidrogénekké alakulva csökkenti a víz elektromos ellenállását. Ezért a mélytisztító egységet a tisztított víz felhasználási helyének közvetlen közelében kell elhelyezni.

Egy adott technológiai folyamat integrált vízkezelő rendszerének tervezésekor figyelembe kell venni a forrásvíz elemzési adatait, a tisztított vízre vonatkozó követelményeket, a tisztított víz szükséges napi és csúcsfogyasztását, valamint a berendezések elhelyezésének feltételeit. .
Ez a feladat nem könnyű, ezért a felszerelés kiválasztásakor szakemberekhez kell fordulnia.

Ezt a cikket az Osmos készítette.

Az Osmos LLC több mint 10 éve fejleszt és gyárt membrántechnológián alapuló vízkezelő rendszereket, vízkezelő rendszereket tervez.

Víz a vegyiparban

A víz felhasználása, a víz tulajdonságai

A vegyipar az egyik legnagyobb vízfogyasztó. A vizet szinte minden vegyiparban használják különféle célokra. Az egyes vegyipari vállalkozásoknál a vízfogyasztás eléri az 1 millió m 3 -t naponta. A víz átalakulását a kémiai termelés egyik legfontosabb elemévé a következők magyarázzák:

Értékes tulajdonságok komplexének jelenléte (nagy hőkapacitás, alacsony viszkozitás, alacsony forráspont);

Elérhetőség és alacsony költség (kizárólag a kitermelés és a tisztítás költségei);

Nem mérgező;

Könnyű használat a gyártásban és a szállításban.

A vegyiparban a vizet a következő területeken használják:

1. Technológiai célokra, például:

Oldószer szilárd, folyékony és gáznemű anyagok;

Környezetek fizikai és mechanikai folyamatok végrehajtásához (flotáció, szilárd anyagok pép formájában történő szállítása);

Mosófolyadék gázokhoz;

Különféle anyagok kivonója és nedvszívója.

2. Hőhordozóként (meleg víz és gőz formájában) és hűtőközegként fűtő- és hűtőberendezésekhez.

3. Nyersanyagként és reagensként különféle vegyi termékek (hidrogén, acetilén, kén- és salétromsav.) előállításához.

A tengerek és óceánok vizei számos vegyszer kinyeréséhez nyersanyagforrások: NaCl-t, MgCl-t, Br-t, I-t és egyéb termékeket vonnak ki belőlük. Például az óceán vizeinek elemtartalma: K-3,8 * 10-2%, V- 5 * 10 -8%, Au -4 * 10 -10%, Ag -5 * 10 -9%. . Ha a bolygó víztömegét -1,4 * 10 18 vesszük, megkapjuk a benne lévő Au-tartalmat - 5,6 * 10 6 t.

A vegyipar vízfogyasztásának mértéke a termelés típusától függ. Így a vízfogyasztási együttható (m 3 / t termelés) a következő: salétromsav esetében - 200, ammóniánál - 1500, szintetikus guminál - 1600. Például egy nylonszálas növény ugyanannyi vizet fogyaszt, mint egy 400 000 lakosú város. emberi. A Föld teljes vízmennyisége 1,386 * 10 18 m 3

A természetes vizet általában 3 típusra osztják, amelyek nagyban különböznek a szennyeződések jelenlétében:

Légköri víz - eső- és hócsapadék vize, minimális mennyiségű szennyeződést tartalmaz, főleg oldott gázokat CO 2, O 2 és ipari területeken N0x, SOx. Szinte nem tartalmaz oldott sókat.

Felszíni víz - folyó, tó, tenger, különféle ásványi és szerves anyagokat tartalmaz, amelyek jellege és koncentrációja függ az éghajlattól, a geomorfológiai és hidrotechnikai intézkedésektől.

Föld alatti víz - artézi kutakból, kutakból, forrásokból, gejzírekből származó víz. Jellemzőjük a talajból és az üledékes kőzetekből kimosódó ásványi sók magas tartalma, valamint az alacsony szervesanyag-tartalom.

A tengervíz elektrolitok többkomponensű oldata, és tartalmazza a litoszférát alkotó összes elemet.

A vegyiparban használt víznek meg kell felelnie bizonyos minőségi követelményeknek. A víz minőségét a fizikai és kémiai jellemzők kombinációja határozza meg, amelyek a következők: szín, átlátszóság, szag, összes sótartalom, keménység, pH, oxidálhatóság. Az ipari vizek esetében ezek közül a legfontosabb jellemzők a sótartalom, keménység, pH és lebegőanyag-tartalom.

A keménység a víz tulajdonsága a benne lévő Ca és Mg sók miatt. Az anionok természetétől függően átmeneti keménység (eltávolítható, karbonát), forralással eltávolítható - Zhv és állandó (nem karbonát) - Zhp. A Zhw és Zhp összegét a víz teljes keménységének nevezzük

Jo \u003d Zhw + Zhp

A következő keménységi osztályozást fogadták el: lágy (Ca és Mg 3 meq/l-ig), közepesen kemény (3-6 meq/l) és kemény (6 meq/l felett).

Sótartalomtól függően a természetes vizeket édes (m/m kevesebb, mint 1 g/kg), sós (m/m 1-10 g/kg) és sós (m/m több mint 10 g/kg) vizekre osztják. .

A víz oxidálhatósága a vízben lévő szerves szennyeződéseknek köszönhető, és az 1 liter víz forralásával elfogyasztott mg kálium-permanganát mennyisége határozza meg.

A víz pH-értéke jellemzi savasságát és lúgosságát.

A vegyipari-technológiai ipar vízkeringési ciklusai az fontos tényező a vízkészletek ésszerű felhasználása. Ezekben a körfolyamatokban a víz újrafelhasználása anélkül történik, hogy a szennyezett szennyvizek víztestekbe kerülnének, és az annak pótlására szolgáló édesvíz felhasználását csak a technológiai átalakulások és a természetes veszteségek korlátozzák. A vegyiparban 3 vízkeringtetési rendszert alkalmaznak, attól függően, hogy a víz milyen technológiai változásokon megy keresztül a gyártási folyamat során.

A víz csak felmelegszik és d.b. medencében vagy hűtőtoronyban lehűtik, mielőtt visszaküldik.

A víz csak szennyezett és b. visszaküldés előtt speciális kezelő létesítményben megtisztítják.

A víz forró és piszkos. Ez az 1. és 2. típusú VOC kombinációja.

Ipari vízkezelés

vízkémiai kolloid vízkezelés

Az ipari vízben található szennyeződések káros hatása függ azok kémiai természetétől, koncentrációjától, diszpergált állapotától, valamint az adott vízfelhasználás technológiájától. A vízben jelen lévő összes anyag lehet valódi oldat formájában (sók, gázok, egyes szerves vegyületek kolloid állapotban) és szuszpenzióban (agyag, homok, mészszemcsék).

Melegítéskor a vízben oldott anyagok vízkövet képeznek a berendezés falán és korróziós károsodást okoznak. A kolloid szennyeződések az elektrolizátorok membránjának szennyeződését, a víz habosodását okozzák. A durva szuszpenziók eltömítik a csővezetékeket, csökkentik azok termelékenységét, és eltömődést okozhatnak. Mindez a termelésbe kerülő víz előzetes kezelésének szükségességét okozza - vízkezelés.

Az ipari vízkezelés olyan műveletek komplexuma, amelyek víztisztítást biztosítanak - a káros szennyeződések eltávolítását belőle, amelyek molekulárisan oldott, kolloid és lebegő állapotban vannak. A vízkezelés főbb műveletei: lebegő szilárd anyagok eltávolítása ülepítéssel és szűréssel, lágyítás, esetenként fehérítés, semlegesítés, gáztalanítás és fertőtlenítés.

Az ülepítési folyamat lehetővé teszi a víz feltisztítását a durva anyagok eltávolítása miatt, amelyek a gravitáció hatására leülepednek az olajteknő aljára. A víz ülepítése folyamatosan működő ülepítő beton tartályokban történik. A derítés és az elszíneződés teljességének elérése érdekében az aknából dekantált vizet koagulációnak, majd szűrésnek vetik alá.

A koaguláció egy rendkívül hatékony folyamat a heterogén rendszerek szétválasztására, különösen a legkisebb agyagrészecskék és fehérjeanyagok víztől való elválasztására. A koagulációt kis mennyiségű Al 2 (S0 4) 3 > FeS0 4 elektrolit és más vegyületek, úgynevezett koagulánsok bevezetésével végzik a tisztított vízbe. Ennek a folyamatnak leegyszerűsített formában az a fizikai-kémiai lényege, hogy a vízben lévő koaguláns töltéshordozó részecskék aggregátumává alakul, amelyek az ellentétes töltésű szennyező részecskékkel kölcsönhatásba lépve oldhatatlan kolloid csapadék kiválását idézik elő. Tehát az A1 2 (B0 4) 3 a hidrolízis és a vízben oldott kalcium- és magnéziumsókkal való kölcsönhatás eredményeként pelyhes, pozitív töltésű A1 (0H) 3 részecskéket képez.

A1 2 (B0 4) 3 + 6 H 2 0 \u003d 2A1 (0H) 3 + 3H 2 0 H 2 S0 4 + Ca (HC0 3) 2 \u003d CaS0 4 + 2H 2 0 + 2C0 2

A pozitív töltésű alumínium-hidroxid részecskék és a negatív töltésű szennyeződések kölcsönhatása gyors koagulációhoz vezet. Ezzel párhuzamosan a szerves színezékek üledékének felületén megtörténik az adszorpciós folyamat, melynek következtében a víz elszíneződik. A víz fertőtlenítését klórozás vagy ózonozás biztosítja. Gáztalanítás - az oldott gázok vízből történő eltávolítása kémiai módszerrel történik, amelyben a gázokat kémiai reagensek abszorbeálják, például szén-dioxid esetében:

CO 2 + Ca (OH) 2 \u003d CaCO 3 + H 2 O,

vagy fizikai eszközökkel - levegőben vagy vákuumban termikus légtelenítés. A technológiai vízkezelés egyik fő és kötelező művelete a lágyítás.

Az ipari vízkezelés sémája

A lágyítás a víz kezelése annak keménységének csökkentésére, azaz. a kalcium- és magnéziumionok koncentrációjának csökkentése különféle fizikai, kémiai és fizikai-kémiai módszerekkel.

Fizikai módszerrel a vizet forrásig melegítjük, melynek eredményeként az oldható kalcium- és magnézium-hidrogén-karbonát karbonátjaivá alakul, amelyek kicsapódnak:

Ca (HCO 3) 2 \u003d CaCO 3 + H 2 O + CO 2.

Ez a módszer csak átmeneti merevséget távolít el.

A kémiai lágyítási módszerek közé tartozik a foszfát és a mész-szóda, amely trinátrium-foszfáttal vagy kalcium-hidroxid és nátrium-karbonát keverékével történő kezelésből áll. Az első esetben az oldhatatlan trikalcium-foszfát képződésének reakciója, amely kicsapódik, lezajlik:

3CaS0 4 + 2 Na 3 P0 4 \u003d 3Na 2 S0 4 + Ca 3 (P0 4) 2

A második esetben két reakció megy végbe. A kalcium- és magnézium-hidrogén-karbonátok reakcióba lépnek kalcium-hidroxiddal, ami megszünteti az átmeneti keménységet: Ca (HC0 3) 2 + Ca (0H) 2 \u003d 2 CaCO 3 +2 H 2 0, és szulfátok, nitrátok és kloridok - nátrium-karbonáttal, amely megszünteti állandó merevség:

CaS0 4 + Na 2 C0 3 \u003d Ca C0 3 + Na 2 B0 4.

A sótalanítást azokban az iparágakban alkalmazzák, ahol különösen szigorú tisztasági követelmények vonatkoznak a vízre, például félvezető anyagok, vegytiszta reagensek és gyógyszerek gyártása során. A víz sótalanítása ioncserével, desztillációval, elektrodialízissel történik.

A kérdésre mondd: "A víz jelentősége az iparban?". " határozza meg a szerző fényűző a legjobb válasz az Vízhasználat az iparban, a háztartásban és a mezőgazdaságban
A szennyvízelvezetés szerkezetében 35%-ot az összes iparág teszi ki, kivéve a hőenergiát, 33%-át - a hőenergiát, 18%-át a rekultivált mezőkből származó szennyvízkibocsátás és 14%-át - a városok háztartási szolgáltatásainak kibocsátását. vidéki területek. települések.
Az egyik fő vízfogyasztó az öntözött mezőgazdaság - 190 m3/év. 1 tonna gyapot termesztéséhez 4-5 ezer m3 édesvíz szükséges, 1 tonna rizshez - 8 ezer m3. Az öntözés visszahozhatatlanul felemészti a víz nagy részét. Az öntözéshez szükséges vízfogyasztás három tényezőtől függ: az öntözött területtől, a termésösszetételtől és az öntözési technikától.
Az öntözés fő módja a sprinkler öntözés. Az öntözőrendszerek hatásfoka nem haladja meg a 0,6-ot. Sok víz beszivárog az öntözőcsatornákba, megemeli a talajvízszintet és a talaj szikesedését okozza. A vízveszteség jelentősen csökken, ha progresszív öntözési módszereket alkalmazunk: csepegtető öntözés, előnyös talaj- és finom diszperziós öntözés. Az öntözőrendszerek fejlesztése, a fenékbetonozás, a zárt vízelvezetők alkalmazása hozzájárul ezeknek a rendszereknek a hatékonyságának növeléséhez, de ezek a módszerek még nem teljes mértékben használatosak.
A háztartási vízfogyasztás meghaladja a 20 km3/év értéket. A települési vízellátás fejlettségi szintjét két mutató határozza meg: a lakosság központosított vízellátással való ellátottsága és a fajlagos vízfogyasztás értéke. Fontos feladat a fogyasztás csökkentése csapvíz műszaki igényekhez. Moszkvában például az ipar adja a fővárosba szállított csapvíz 25%-át. Műszaki szükségletekhez azonban nincs szükség ivóvíz használatára. Ehhez a műszaki vízvezeték-hálózat bővítése szükséges, ami jelentősen csökkenti az elfogyasztott víz költségét.
Az ipar vízfogyasztása magas (körülbelül 90 km3/év). 1 tonna acél olvasztásához 200-250 m3 víz szükséges, 1 tonna cellulóz - 1300 m3, ... A fejlett technológiai eljárások bevezetésének köszönhetően az iparban nagy vízmegtakarítási tartalékok vannak. Például régi petrolkémiai üzemekben feldolgozásra 1t. Az olaj 18-22 m3 vizet fogyaszt, míg a modern üzemekben keringető vízellátó és léghűtő rendszerrel - körülbelül 0,12 m3 / év.
Jelenleg a helyzetet nehezíti, hogy a vállalkozások többségének, köztük a környezetszennyezett vállalkozásoknak a privatizációja után az új tulajdonosoknak nincs elég pénzük a szennyvíztisztító telepek építésére vagy korszerűsítésére.

A víz és szerepe az ipari termelésben

A víz kulcsfontosságú a földi élet kialakulásának és folyamatos fenntartásának folyamataiban, hiszen a víz alkotja a klímát, és szükséges az emberek és állatok szervezetében lezajló kémiai folyamatokhoz is. A víz szerepét az emberek életében nem lehet túlbecsülni. Az édesvíz fő fogyasztói: a mezőgazdaság, az ipar, ezen belül az energia és közművek. Az ipari termelésben a legvízigényesebb a vegyipar, a cellulóz- és papíripar, valamint a kohászat. Tehát 1 tonna szintetikus szál előállításához 2500 ... 5000 m3 vizet, műanyagot - 500 ... 1000, papírt - 400 ... 800, acélt és öntöttvasat - 160 ... 200 m3 vízből. Ipari célokra a világon felhasznált víz 8-20%-át különféle forrásokból fogyasztják el, ebből a víz több mint 85%-át a hűtési folyamatok során fogyasztják el. A maradékot mosási folyamatokban, mosógázokban, vízszállításra és oldószerként használják fel. Egy személygépkocsi előállításához megközelítőleg félmillió liter vizet használnak fel; ez a mennyiség magában foglalja az elfogyasztott vizet és az újrafelhasznált vizet is.

A Ebben a pillanatban A víz minősége az ország különböző régióiban nagyon eltérő lehet (minden a lakosságtól, a folyóktól, a lefolyástól, a nagyvállalatok jelenlététől függ), de általában a víz nem büszkélkedhet kiváló minőséggel. A vízkezelés minőségének javítása érdekében a legtöbbet kell használni modern technológiák, és valóban bonyolulttá tegye a tisztítási folyamatot, és végezze el a vízkezelést. A termékek előállítása és kiadása során a víz minősége határozza meg a végtermék jellemzőit. Ezt vagy úgy érik el, hogy a használt berendezésre káros vízből eltávolítják, ill elkészült termékek anyagok vagy hűtés. Előkészített víz, kémiai kezelés és (vagy) behűtés után ipari berendezések, közvetlenül belép a termelési ciklusba.

Ipari vízkezelés.

A vízkezelés a víztisztítást szolgáló intézkedések köre, amely lágyító, vaseltávolító berendezések, valamint szorpciós, ülepítő berendezések és UV-fertőtlenítők segítségével történik. Az ipari vízkezelés ilyen automatizált berendezéseivel szinte folyamatos folyamattá lehet tenni a vízkezelést, amely nem lassítja a termelést, és a munka minden szakaszában a szükséges minőségű vizet biztosít.

A szakértők a következő főbb problémákat azonosítják az ipari vízkezeléssel kapcsolatban: vízkeménység, nagyszámú szennyeződés, szín, kilengés, baktériumok és vírusok jelenléte, valamint egyéb szennyeződések. Az ipari vízkezelés egy sor tisztítási intézkedést tartalmazhat. Az egyik fő negatív jellemzők a víz magas vastartalmú, ami a vízfelhasználó berendezések működését és az emberi egészséget is (ha pl. élelmiszeripar) érinti, hiszen a csapadék hosszú ideig a szervezetben marad, és befolyásolja annak napi működését.

Az ipari vízkezelés nemcsak a gyártott termékek minőségének jelentős javulását és a berendezések élettartamának meghosszabbítását jelenti, hanem a hatás csökkentését is. káros anyagok a környezetre a káros lefolyás csökkentésével. Az ipari vízkezelés fő célja a nagy napi vízfogyasztású vállalkozások és létesítmények víztisztítása. Vízkezelés, a fogyasztó igényeitől függően, általános és utókezelést egyaránt alkalmaznak. Az általános tisztítás magában foglalja a vas- és keményítősók tisztítását. Az utókezelés a víz sótalanítása és teljes felpuhítása.

A vízminőséggel szemben magas követelményeket támasztó vállalkozások, például egészségügyi intézmények, gyógyszerészeti és élelmiszeripari létesítmények, sportkomplexumok és gyermekintézmények vízellátására többlépcsős tisztítórendszert alkalmaznak. Jelenleg az Orosz Föderáció szinte minden élelmiszer- és tejipari vállalkozása újjáépít az elhasználódott vagy elavult berendezések új, importált és Orosz termelés. Ebben a tekintetben jelentősen megváltozik a városra kiterjedő vagy más általános célú vízellátó hálózatokon keresztül érkező víz, illetve az artézi kutakból származó víz megközelítése. A rendszerek reagens vízkezelést alkalmaznak - a vízben található veszélyes mikroorganizmusok elpusztítására, fordított ozmózissal és ioncserével sótalanítással, valamint szelektív ioncserélő technológiákkal.

Különösen nagy nehézipari vállalkozásoknál a berendezéseket technológiai ciklusokban használják, amelyek működése során hűteni kell. E célokra az ilyen vállalkozások gyakran használnak újrahasznosított vízellátó rendszereket, de e rendszerek üzemeltetése során problémák merülnek fel a pótvíz összetételével és az újrahasznosított vízből származó szennyvíz szennyezésével.

vaseltávolítás- a gyors víztisztítás folyamata vaseltávolítóval, amely két fő változatban készül. A mindennapi életben és az ipari vízkezelésben használt reagens vaseltávolítóba speciális anyagokat öntenek a vaseltávolítás javítása és felgyorsítása érdekében. Reagensmentes vaseltávolító ipari vízkezeléshez katalitikus módszerrel végzi a vízkezelést.

A vaseltávolítás mellett gyakran ipari vízkezelést is végeznek vízlágyítás amelyet speciális berendezésekkel végeznek. A kemény víz nem csak az ivás ellenjavallt, vízkezelés nélkül a berendezés működését is befolyásolja, mivel a fűtőelemek gyorsan túlnőnek, végül eltörnek. Az ipari vízkezelés során a vízlágyítás ioncserélő, reagenslágyítás vagy nanoszűrés módszerével történik, amely folyamatos vízkezelés mellett is megbirkózik a későbbi vízkezelő berendezéseket károsító kalcium és magnézium ionokkal.

Néha szükség van rá vízkezelés nagy maradék elemekből, szennyeződésekből vagy látható részecskékből történő vízkezelésen keresztül. Az ilyen vízkezeléshez speciális ülepítő berendezéseket használnak a homok, rozsda vagy egyéb anyagok eltávolítására a csapvízből vagy a kutakból kivont vízből. Vagyis az ülepítési technológia mechanikus vízkezeléssel foglalkozik, ami fontos például a közművek és a különböző vállalkozások számára.

Számos iparág számára a fémek és a különféle sók víztisztítása nem elegendő, mivel teljes körű ipari vízkezelésre van szükség a legkisebb szennyeződések eltávolításával. Erre használják őket szorpciós víztisztító telepek, amely 5 mikron méretű ülepített kis részecskékből származó hulladék és egyéb vizek aktív kezelésére specializálódott. Az ipari vízkezelés ezen szakasza általában a kolloid szennyeződésektől való durvább víztisztítást követi. A szorpciós víztisztító berendezések szintetikus rostos anyagok, például poliészter szirmok és polipropilén szálak felhasználásával működnek.

Az ipari vízkezelés fontos lépése az további tisztítás a baktériumoktól, vírusoktól és egyéb káros elemektől, befolyásolja a víz teljesítményét és a termelésben való fogyaszthatóságát és felhasználását. Az egyik legtöbb modern megoldások Ez a kérdés ultraibolya lámpákká vált az ipari vízkezeléshez. Ez lehetővé teszi az UV-fertőtlenítők használatát az élelmiszer-feldolgozó üzemek vízkezelésében, ahol a káros elemek eltávolítása és a vízkezelés elengedhetetlen a végtermék egyszerű biztonságához és biztonságához.

Az ipari vízkezelés magában foglalja a víz sav-bázis mutatóinak monitorozásának fontossága. Például egy folyadék magas szint A pH negatív hatással van azokra a berendezésekre, amelyek tönkremennek a kezeletlen víz hosszú távú használatával. Ráadásul a kiegyensúlyozatlan víz káros az egészségre, és sok kémiai folyamat a vízkezelésen át nem esett vízben és a sav-bázis mutatók kiegyensúlyozása vagy lehetetlen, vagy nem teljes erővel megy végbe. Így a víz savaktól történő előkezelése és a pH-szint normalizálása biztosítja a berendezések (beleértve az egyéb vízkezelő berendezéseket is) biztonságát és magának a víznek a minőségének jelentős javulását.

Napjainkban a víztisztítás problémája egyre aktuálisabb. Ez vonatkozik mind az ivóvízkezelésre, mind a vízkezelésre. ipari vállalkozások. Természetesen a különböző iparágak megkövetelik a víztisztítás ilyen vagy olyan mértékét. De minden esetben, ha szükséges, szerezzen magának vizet legjobb minőség sók és egyéb komponensek szennyeződése nélkül a szokásos szűrés önmagában teljesen nem elegendő.

A fordított ozmózis elvén alapuló modern technológiák lehetővé teszik a víz molekuláris szintű tisztítását. És nem csak a sóktól, hanem mindenféle szerves vegyülettől is megszabadít, beleértve a vírusokat és baktériumokat is. A víz sótalanítása vagy ásványtalanítása a sók eltávolításának nagyon fontos fizikai folyamata, amikor vizet használnak kazánok, gőzfejlesztők, élelmiszeripari, egészségügyi és egyéb berendezések technológiai folyamataiban, a vízkő és a berendezések gyors kopásának megakadályozása érdekében. A vízkezelés a sótalanítás miatt egy előre meghatározott értékre csökkenti a sók és ásványi anyagok koncentrációját, és alkalmassá teszi a forrásvizet ivó-, hűtő- vagy technológiai folyadékként.

A közvetlen ozmózist olyan membránok használatára használják, amelyek csak vízmolekulákon tudnak átjutni, miközben megtartják az összes többi molekulát. Ha egy ilyen membránnal elosztunk például két egymással érintkező, többé-kevésbé tiszta vizet tartalmazó edényt, akkor láthatjuk, hogy a kevésbé tiszta vízzel rendelkező edényben a vízszint idővel emelkedni fog. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy csak vízmolekulák fognak átfolyni a membránon, és megpróbálják kiegyensúlyozni a koncentrációt mindkét edényben. Ez a közvetlen ozmózis jelensége. Ebből logikusan következik, hogy ha egy "piszkosabb" edényben nyomás keletkezik, akkor a vízmolekulák éppen ellenkezőleg, egy "tisztább" edénybe áramlanak, így a víz még tisztább lesz. És ez a fordított ozmózis elve.

Így az ilyen membránok előszűrőkkel együtt történő felhasználásával lehetőség nyílik a fordított ozmózis elvén alapuló, rendkívül hatékony vízkezelő rendszer létrehozására a vállalkozások számára. Más szavakkal, a fordított ozmózis folyamat azon alapul, hogy a víz egy membránon keresztül egy telítettebb sóoldatból egy kevésbé telített oldatba kerül olyan nyomás hatására, amely meghaladja az ozmotikus nyomásértékek különbségét mindkét oldatban.

Újrahasznosított víz használata.

Az ipar és a mezőgazdasági termelés intenzív fejlesztése, a városok fejlettségi szintjének javulása és a lakosság számának jelentős növekedése a vízkészletek hiányához és a vízminőség meredek romlásához vezetett Oroszország szinte minden régiójában. az elmúlt évtizedek.

A társadalom vízszükségleteinek kielégítésének egyik fő módja a vízkészletek mérnöki újratermelése, i.e. helyreállításuk és javításuk nemcsak mennyiségileg, hanem minőségileg is.

kilátások racionális szaporodás A technológiai vízfogyasztás a szekvenciális, keringető és zárt vízellátó rendszerek létrehozásához kapcsolódik a vállalkozásoknál. A víz csodálatos tulajdonságán alapulnak, amely lehetővé teszi, hogy a termelési folyamatokban való részvétel után ne változtassa meg fizikai lényegét.

Oroszország iparát a keringető vízellátó rendszerek magas fejlettsége jellemzi, aminek köszönhetően a termeléshez használt édesvíz megtakarítása átlagosan 78%. A cirkulációs rendszerek használatának legjobb mutatói a gázipar (97%), az olajfinomító (95%), a vaskohászat (94%), a vegyipar és a petrolkémiai (91%), valamint a gépipar (85%) vállalkozásai.

A maximális vízfogyasztás a keringető és a szekvenciális vízellátó rendszerekben az uráli, közép-, volgai és nyugat-szibériai gazdasági régiókra jellemző. Általánosságban elmondható, hogy Oroszországban a friss és az újrahasznosított víz felhasználásának aránya 35,5, illetve 64,5%.

A tökéletes vízforgató rendszerek (akár zárt rendszerű) széleskörű bevezetése nemcsak a fogyasztók vízellátásának problémáját oldhatja meg, hanem a természetes vízforrásokat is ökológiailag tiszta állapotban tarthatja.